乌克兰战争导致更多美国页岩气输送到欧洲-华尔街日报
Benoît Morenne, Dave Cole and Dan DeLorenzo
欧洲各地的城市正在使用从德克萨斯和路易斯安那州的天然气井开采出的页岩气来点亮灯光和供暖,因为美国对欧洲的液化天然气出口达到了创纪录的水平。
在俄罗斯的坦克车驶入乌克兰后,俄罗斯几乎切断了向欧洲的管道天然气供应,而欧洲是俄罗斯迄今为止最大的客户。这种削减迫使欧洲前所未有地转向美国的液化天然气供应,其海岸吸引了数以百计装满液化天然气的油轮。根据商品数据公司Kpler的数据,从2021年到2022年,美国对欧洲的液化天然气出口量增加了一倍以上。
这些进口量,加上温和的天气和价格飙升导致需求下降,有助于化解可能严重影响欧洲经济并让人们陷入黑暗中的灾难性冬季威胁。许多欧洲买家仍然担心承诺大量化石燃料,因为欧盟已设定了削减碳排放以减少气候变化影响的雄心勃勃目标。
目前,欧洲被迫增加对美国液化天然气的进口,加深了跨大西洋贸易联系,并提升了美国作为能源超级大国的地位。
但在美国的一颗天然气分子被燃烧在意大利的发电厂、用于西班牙的烹饪或在德国生产化肥之前,它必须从地下抽取、处理、输送、冷却、装载到船上并再次转化为天然气。这一过程涉及阿巴拉契亚和墨西哥湾油气田、数千英里的管道、巨大的数十亿美元价值的冷冻设备以及全球特殊船队。
这就是航行的样子。
生产天然气
如今,美国生产商主要在德克萨斯州西部和新墨西哥州的Permian盆地、位于阿巴拉契亚地区的Marcellus页岩以及横跨德克萨斯东部和路易斯安那西部的Haynesville盆地进行天然气钻探;根据能源信息管理局的数据,这些地区在一月份占美国页岩气产量的约70%。
高管和分析师们预计这些盆地,尤其是Haynesville盆地,将在本十年下半年为墨西哥湾岸计划中的大量出口终端提供所需的天然气。天然气生产商Southwestern Energy的首席执行官比尔·韦说:“你需要阿巴拉契亚和Haynesville两者来服务液化天然气一侧。”
为了获取天然气,一支操作钻机的队伍将连接着破岩钻头的管道插入地下。工人们通常会在垂直方向挖掘大约2英里,然后将钻头水平转向,在页岩中再钻约2英里。然后由一个压裂队接管,操作强大的泵将水、沙子和化学品送入井下,以破裂页岩并提取天然气分子。
在路易斯安那州的Chesapeake Energy压裂现场,工人们将数百万加仑的沙子和水,以及一些化学品,泵入井下,破裂岩石并释放天然气。照片: 华尔街日报的Rory Doyle### 处理天然气
在烃类物质返回地表后,如有需要,油和天然气会在一个特殊的容器中分离。然后,天然气通过直径较小的管道被输送到加工厂。在那里,水被去除,同时也去除了硫磺、硫化氢和二氧化碳等杂质,这些杂质会降低天然气的热值或腐蚀管道。天然气加工的副产品丙烷和丁烷也被捕获出来单独销售。
输送天然气
一旦天然气被认为符合“管道质量”标准,生产商就会向中游公司支付费用,通过全国范围内长达300万英里的输气管道网络运输天然气。燃料会被测量并通过大约1700台天然气压缩机推送到管道中。天然气的最终目的地可能是地下储存、配气公司、发电厂或液化设施等。美国大约十分之一的产量被出口。
就南西能源公司而言,据高管称,该公司将近三分之一的阿巴拉契亚和海恩斯维尔产量直接销售给墨西哥湾岸的液化天然气工厂。
液化天然气
美国目前拥有七个价值数十亿美元的液化工厂,具备每天出口超过130亿立方英尺天然气的能力,超过美国产量的十分之一。根据标普全球公司的数据,到2030年,预计新建的工厂将使这一产能增加到约230亿立方英尺,这将需要开采更多的新天然气井。
Cheniere Energy公司在路易斯安那州的Sabine Pass设施是世界第二大液化天然气设施。天然气通过四条管道运抵后,被输送到六个液化装置,或称为“列车”,每个大约相当于一个小型机场航站楼的大小。
首先,燃料经过进一步处理,以去除在超低温度下会结冰的任何污染物。然后,它经过涡轮发动机、压缩机和200多个冷却风扇。制冷剂——就像家用冰箱一样——将气体冷却到零下260华氏度,并将其变成液体。到那时,气体已经减少到初始体积的1/600。然后,液化天然气被储存在足够大的罐中,可以容纳一架货运飞机。
管道将液化天然气输送到专门设计的船舶上装载,每艘船的长度大约与埃菲尔铁塔的高度相当。在大约20小时的过程中,液化天然气通过特殊管道注入船舶的储罐中。据能源部称,去年12月,船舶从萨宾湾运出了41批货物。
据能源部称,一船货物的能量足以为43000多个美国家庭供暖一年。
液化天然气运输
由于大多数美国出口合同中的灵活条款,购买方可以将货物发送到液化天然气售价最高的地方。去年欧洲天然气价格创历史新高,该大陆抢走了原本要运往亚洲的货物,导致巴基斯坦等国不得不匆忙寻找燃料替代品,从而使贸易商获利。壳牌 公司调整后的第四季度收益达到98亿美元,主要受到其液化天然气业务部门的推动。
据该公司称,2022年,Cheniere在其两个出口设施生产的4400万公吨液化天然气中,约72%运往欧洲。
合同通常运行15至20年,以向为液化天然气工厂融资的银行家提供保证,保证出口商能够偿还贷款。去年的天然气热潮促使几家欧洲公司承诺长期供应量以保证供应,但高管和分析师表示,对甲烷(天然气的主要成分)的环境足迹的担忧——燃烧时会排放碳,使得许多欧洲人对签署更多协议感到不安。
“这有点像一种爱恨交织的关系,”咨询公司伯克利研究集团的董事马塞卢斯·卡塔拉诺说。
液化天然气的交付
在海上旅程结束后,液化天然气被卸载到岸上的一个再气化工厂或另一艘能将液体转化为气体的船上**。** 欧盟计划在未来几年内在整个欧盟建设数十个设施;该集团估计,到2030年结束俄罗斯天然气进口将使其至少需要3150亿美元的基础设施。为加快基础设施建设,欧洲正在租用作为浮动再气化工厂运行的船只。在德国,威廉港的一艘这样的船将提供足够的燃料,以替代德国约11%的来自俄罗斯的天然气进口,据德国公用事业公司Uniper SE称。
插入电缆保护管。然后,将用于控制线路的电缆拉入电缆保护管中。照片:马尔泽娜·斯库巴茨(Marzena Skubatz)摄于《华尔街日报》在工厂中,换热器将液体的温度提高,使其再次变成气体。然后向流体中注入一种气味剂,以便安全使用这种本来无味的气体。然后气体经过一个计量器后再进行分配。
液化天然气的消耗
然后,气体被注入管道,流向地下储存、工厂、发电厂和家庭。
一个温和的冬季和大量进口的美国液化天然气有助于将天然气储存恢复到健康水平。但是,挪威作为天然气出口国可能出现潜在的中断,中国经济复苏,以及如果液化天然气价格持续下跌,东南亚对货物的竞争再次激烈,这可能会耗尽欧洲的库存,能源咨询公司Wood Mackenzie的研究总监尤金·金(Eugene Kim)表示。在这种情况下,“重新填充的责任将更加重大,”他说。
去年12月的德国伦茨基希镇。图片: filip singer/Shutterstock请写信给本瓦·莫伦(Benoît Morenne): [email protected],戴夫·科尔(Dave Cole): [email protected]和丹·德洛伦佐(Dan DeLorenzo): [email protected]
发表于2023年3月4日的印刷版上,标题为“德克萨斯州的天然气如何成为法国的燃料”。